曹曉利
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思維訓練營/生活數(shù)學
CHU ZHONG SHENG SHI JIE
感悟生活中的概率
曹曉利
數(shù)學來源于生活,與生活息息相關.本文就從三個生活中典型的概率問題作出數(shù)學(概率)解釋并給予適當?shù)狞c評.
福利彩票是個非常簡單的古典型概率問題.例如有的福利彩票30選7.30選7共有注數(shù):30×29×28×27×26×25×24=10260432000,而選中的7個號碼是隨機組合,所以共有7× 6×5×4×3×2×1=5040種不同的排列方式,因此需要10260432000除以5040得到2035800,約要買2035800注才會中大獎,你還會把彩票作為你投資的方向嗎?
彩票已成為我國不少城市居民投資的一個渠道.如果運氣好,少量的投資將換來驚人的收益.正因如此,彩票才有市場,吸引眾多的投資者購買.那么,對彩票,我們應該持何種態(tài)度呢?我認為,作為普通老百姓,一方面,一次只應該花幾塊錢、幾十元或幾百元,用有限的錢買幾注或幾十注彩票,因為彩票的中獎率,尤其是中大獎的概率,實在是太小,好比大海撈針,是可遇而不可求的;另一方面,要有一顆平常心,空閑時買幾張彩票碰碰運氣,算算號碼,娛樂一下,中彩固然值得慶賀,未中彩也不要垂頭喪氣.須知,買彩票中大獎是小概率事件,而小概率事件是很少發(fā)生的.有笑話說全世界的數(shù)學家都不會去買彩票,因為他們知道,在買彩票的路上被汽車撞死的概率遠高于中大獎的概率.
從整副牌中抽出五張牌是同花順是每個賭徒所期盼的.下面首先來看看同花的概率吧!
一副撲克牌去掉大小王共52張,抽取第一張牌有52種不同的選擇,第二張牌有51種選擇,一直到第五張有48種選擇.所以一共有52×51×…×48=311875200(種)不同的情況.但是我們需要考慮到順序問題.那么總共有5×4×3×2×1=120(種)不同的方式去排列五張牌(同理還是第一張牌5種選擇,第二張4種,以此類推),因此需要用311875200除以120得到2598960,也就是說你可以拿到約260萬種可能的手牌.
現(xiàn)在假設拿到的同花花色是紅桃.第一張抽到紅桃的情形有13種,第二張是12種,以此類推.一共有13×12×11×10×9÷120= 1287(種)拿到紅桃的情形.但是這里存在著五張牌是連牌的10種情形,我們在計算時需要減去這10種情形,剩下1277種情形.一副牌里有四種花色,共有4×1277=5108(種)同花的情形.因此概率為5108÷2598960≈0.002.這意味著每500次才可能有一次同花.
那五張牌中是順子的概率呢?抽5張牌總共有52×51×…×48÷120=311875200÷120= 2598960(種)情形,順子無非是12345,23456,…10JQKA,一共有45×10種,所以概率=45× 10÷2598960=0.0039.這意味著大約每256次有一次順子.
可想而知同花順的概率了.不過同花順的算法就簡單了些.同花順概率=4×10÷ 2598960=0.000015.這意味著大約每66666次有一次同花順.
這個數(shù)值是非常小的,它就是我們通常說的小概率事件,多數(shù)人斷言這樣的小概率的事件在發(fā)牌時會出現(xiàn)是不正常的.若發(fā)生了,我們就有理由懷疑有作弊行為,所以賭博還是不要碰了.
很多事情的結(jié)果不是靠眼睛靠想象得出來的,比如我們的生日問題,要依據(jù)科學的計算才可以得出.
以1年365天計(不考慮閏年因素),你如果肯定在某人群中至少要有兩人生日相同,那么需要多少人?大家不難得到結(jié)果,366人,因為只要人數(shù)超過365人,必然會有人生日相同.但如果一個班有50個人,他們中間有人生日相同的概率是多少?你可能想,大概20%~30%,錯,有97%的可能!它的計算方式是這樣的:
50個人可能的生日組合a=365×365×…× 365(共50個)個;
50個人生日都不重復的組合b=365× 364×363×…×316(共50個)個;
根據(jù)概率公式計算,只要有23人在一起,其中兩人生日相同的概率就達到51%!如果要求你遇到的人中至少有一人和你生日相同的概率大于50%,你可能會認為至少要遇到183人,錯,按照這樣的概率計算至少要遇到253人才成.
生活中很多類似的例子,不是靠猜,而是要靠科學的計算.
概率滲透到現(xiàn)代生活的方方面面,生活中最重要的問題實際上都是概率問題.也可以說,幾乎我們所掌握的所有知識都是不確定的,只有一小部分我們能確定地了解.甚至數(shù)學科學本身,歸納法、類推法等發(fā)現(xiàn)真理的首要手段都是建立在概率論的基礎之上.因此,整個人類知識系統(tǒng)是與這一理論相聯(lián)系的.我們應該準確地了解事件發(fā)生的概率,不盲目判斷,才能做出正確的選擇,減少傷害和損失.
(作者單位:江蘇省宿遷市宿豫區(qū)實驗初級中學)